關(guān)信號條件的文章中使用了電壓激發(fā)，但應注意的是，大多數(shù)RTD應用程序都使用當前源來激發(fā)傳感器。圖1（a）和（b）分別描繪了電壓和當前激發(fā)方法的簡化圖。

　　電壓（a）和電流（b）激發(fā)方法的圖。

　　圖1。電壓（a）和電流（b）激發(fā)方法的圖。
　　這兩種方法之間的選擇是由設計師的酌情決定權(quán)。但是，當前的激發(fā)可以提供更好的噪聲免疫力，并且通常是嘈雜的工業(yè)環(huán)境中選擇的方法。大多數(shù)專為RTD應用設計的Delta-Sigma（δ?）轉(zhuǎn)換器包括一個或多個內(nèi)部電流源用于RTD激發(fā)。結(jié)果，當前的激發(fā)似乎比電壓激發(fā)更普遍。我們還將很快討論，使用當前激發(fā)時，更容易補償RTD鉛電阻誤差。
　　RTD電阻：電阻誤差
　　鉛和接線電阻串聯(lián)出現(xiàn)與RTD電阻，并將誤差引入我們的測量結(jié)果中。假設100ΩRTD通過10英尺的線連接到測量系統(tǒng)，該線與傳感器的每個引線串聯(lián)表現(xiàn)出1Ω（0°C）的電阻，如圖2所示。

　　描述鉛和布線電阻的示例圖。

　　圖2。描繪鉛和接線電阻的示例圖。
　　在這種情況下，在0°C時， ADC（類似物到數(shù)字轉(zhuǎn)換器） “看到”的總電阻 為102Ω。考慮到RTD的溫度系數(shù)為0.385Ω/°C，接線電阻的誤差為5.2°C。實際上，傳感器可以遠離測量系統(tǒng)，從而導致更大的錯誤。此外，由于接線電阻隨溫度而變化，因此誤差不是恒定的，不能輕易修剪。
　　圖2中所示的簡單接線配置稱為兩線配置。另外兩種接線技術(shù)，三線和四線配置，使我們能夠補償接線電阻誤差。兩線配置是三種可用選項中簡單，不準確的。請注意，鉛線電阻還會在使用電壓激發(fā)的圖1（a）中所示的電路中產(chǎn)生誤差。
　　RTD三線配置
　　三線配置如圖3所示。

　　顯示三線配置的圖。

　　圖3。顯示三線配置的圖。
　　這種配置需要三根電線將傳感器連接到測量設備。紅線顯示了從測量系統(tǒng)到RTD到系統(tǒng)接地的當前路徑。假設ADC輸入表現(xiàn)出較高的阻抗，則沒有電流可以通過節(jié)點A和B之間的電線流動。因此，這兩個節(jié)點處于相同的電位，即v wire2  = 0。應用Kirchhoff的電壓定律，即出現(xiàn)在電壓上的電壓。 ADC輸入被發(fā)現(xiàn)為：
　　\ [v_ {adc} = - v_ {wire2}+v_ {rtd}+v_ {wire3} = v_ {rtd}+v_ {rtd}+v_ {wire3} \]
　　在這種情況下，僅來自一根電線的電阻在ADC輸入處產(chǎn)生誤差電壓。假設電線具有相同的電阻，上述構(gòu)型將電阻誤差降低了兩個。圖4顯示了如何與電壓激發(fā)的RTD一起使用三線配置。

　　帶有電壓激發(fā)的RTD的三線配置示例。

　　圖4。 帶電壓啟用的RTD的三線配置示例。
　　同樣，沒有電流流過R Wire2，并且ADC會感覺到RTD上的電壓加上R Wire3的電壓。這將電阻誤差減半。
　　使用兩個當前資源的三線配置
　　具有恒定電流激發(fā)的替代三線配置如圖5所示。

　　具有恒定電流激發(fā)的替代三線配置。

　　圖5。 具有恒定電流激發(fā)的替代三線配置。
　　在這種情況下，使用兩個匹配的電流來源來完全消除電阻性誤差。應用基爾喬夫的電壓法，我們有：
　　\ [v_ {adc} = v_ {wire1}+v_ {rtd} -v_ {wire2} \] \]
　　假設當前源和電線電阻是相同的（\（i_ {exc1} = i_ {exc2} \和\，\，r_ {wire1} = r_ {wire2} \）），則在R Wire1和Rire1和R Wire2，我們有V ADC  = V RTD。因此，通過ADC測量的電壓消除了電阻誤差。兩種激發(fā)電流的總和無害地通過第三線流向系統(tǒng)地面。目標RTD應用程序提供了一些ADC，例如來自模擬設備的AD7711，提供了匹配的電流來源，以促進上述三線配置。
　　圖6顯示了AD7711的功能框圖，其中包含兩個匹配的200μa電流源。

　　AD7711的框圖。

　　圖6。ad7711 的框圖。圖像由模擬設備提供
　　圖5中的電路假設兩個電流源是相同的。兩個電流源之間的任何不匹配都允許接線電阻將錯誤引入系統(tǒng)。解決此問題的一種方法是在輸入之間交換兩種電流。然后將從這兩個配置獲得的電壓進行平均，以刪除當前的不匹配誤差。讓我們得出方程式以充分了解該技術(shù)的工作原理。首先，考慮圖5所示的情況，并假定當前的來源不等。通過ADC測量的電壓可以找到：
　　\ [v_ {adc1} = r_ {wire1} i_ {exc1}+r_ {rtd} i_ {exc1} -r_ {wire2} i_ {exc2} \]
　　如果我們在兩個輸入之間交換兩個電流源（圖7），我們將獲得一個新的測量值：
　　\ [v_ {adc2} = r_ {wire1} i_ {exc2}+r_ {rtd} i_ {exc2} -r_ {wire2} i_ {exc1} \]

　　圖顯示了兩個輸入之間兩個電流源的交換。

　　圖7。顯示兩個輸入之間兩個電流源的互換。
　　平均兩個測量值，我們獲得：
　　\ [v_ {adc，ave} = \ frac {i_ {exc1}+i_ {exc2}}} {2} {2} \ big（r_ {wire1} -r_ {wire2}+r_ {wire2}+r_ {rtd} \ big）\ big）\] \]
　　如果線電阻是相同的\（r_ {wire1} = r_ {wire2} \），則上述方程式簡化為：
　　\ [v_ {adc，ave} = \ frac {i_ {exc1}+i_ {exc2}}} {2} {2} \ times r_ {rtd} \]
　　該方程與接線電阻無關(guān)。某些ADC（例如ADS1220）旨在關(guān)注RTD測量要求，其中包括一個多路復用器來交換內(nèi)部電流源。圖8顯示了使用ADS1220的當前交換（或切碎）功能的三線RTD測量圖。

　　帶有電流交換的三線RTD測量圖。

　　圖8。 帶有電流交換的三線RTD測量圖。圖像由Ti提供提高三線電壓激發(fā)RTD的精度
　　通過三線配置，可以使用兩個匹配的電流源來消除電阻誤差。電壓激發(fā)的三線RTD呢？在這種情況下，是否有一種簡單的方法可以完全消除電線阻力錯誤？我們上面討論了電壓激發(fā)的三線路僅將電阻誤差減半。我們可以使用下面描述的修改圖（圖9）來消除電線電阻誤差。

　　示例圖，顯示了消除電阻誤差的圖。

　　圖9。示例圖顯示了消除電線電阻誤差。
　　在這種情況下，合并了一個模擬開關(guān)，使我們能夠測量節(jié)點B和C的電壓。節(jié)點B處的電壓由以下等式給出：
　　\ [v_ = v_ {a} = v_ {rtd}+v_ {wire3} \]
　　等式1。
　　節(jié)點C處的電壓為：
　　\ [v_ {c} = - v_ {wire1}+v_ {rtd}+v_ {wire3} \] \]
　　等式2。
　　假設電阻是相同的，我們可以得出結(jié)論，V Wire3  = -V Wire1。因此，公式2簡化為：
　　\ [v_ {c} = v_ {rtd}+2v_ {wire3} \]
　　等式3。
　　將等式1和3組合在一起，我們獲得：
　　\ [v_ {rtd} = 2v_  -v_ {c} \]
　　如您所見，可以通過測量V B和V C來準確測量RTD的電壓降。盡管此技術(shù)使我們能夠補償電線電阻誤差，但它需要額外的硬件并增加了測量的復雜性。包含匹配電流源的ADC提供了一種方便的解決方案，以消除電阻誤差。這就是為什么當前激發(fā)比RTD應用中電壓激發(fā)更普遍的原因。